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《玉米耐低溫種質(zhì)資源的鑒定和篩選》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、玉米耐低溫種質(zhì)資源的鑒定和篩選李紅飛郭薇覃光恒李一王建華(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院/種子科學(xué)中心,北京100193)摘要:本試驗對654份玉米自交系的耐低溫特性進行了鑒定,在常溫(25℃)和低溫(10℃)脅迫下分別測定種子的發(fā)芽率以及低溫脅迫下的發(fā)芽時間。以相對發(fā)芽率和平均發(fā)芽時間作為耐低溫特性評價指標,通過聚類分析篩選到30份強耐低溫自交系和43份對低溫脅迫強敏感自交系,為培育耐低溫玉米新品種和挖掘耐低溫相關(guān)基因提供種質(zhì)資源。關(guān)鍵詞:玉米;耐低溫;相對發(fā)芽率;平均發(fā)芽時間;聚類分析Abstract:Thechillingtole
2、ranceof654maizeinbredlineswereinvestigatedbydetermininggerminationrateatnormaltemperature(25℃)andgerminationrateandgerminationtimeoncoldstress(10℃).Therelativegerminationrateandthemeangerminationtimewereusedtoassessthechillingtolerance.Byclusteranalysisofthescreeningto30
3、strongchillingtolerancemaizeinbredlinesand43strongsensitivemaizeinbredlinesoncoldstress,tocultivateresistancetochillingcornvarietiesandminingrelatedgenesprovidegermplasmresources.Keywords:maize;chillingtolerance;relativegerminationrate;themeangerminationtime;clusteranaly
4、sis2012年我國的玉米播種面積達到34949千公頃,產(chǎn)量達20812萬噸,玉米超越稻谷成為我國第一大糧食作物。東北華北春玉米生產(chǎn)區(qū)是我國重要的玉米主產(chǎn)區(qū)之一,但是由于這些區(qū)域春季氣候寒冷,積溫低,玉米春播面臨低溫高濕的嚴重危害,玉米種子常常出現(xiàn)爛粒不出苗、苗弱、出苗不齊等問題。目前生產(chǎn)中可適應(yīng)該區(qū)域積溫要求的玉米品種僅有德國KWS公司的德美亞1號、2號、3號等少數(shù)品種,遠遠不能滿足生產(chǎn)實際需要,培育耐低溫早熟玉米新品種成為我國春玉米區(qū)的緊迫需求。本試驗通過研究不同玉米自交系耐低溫能力的差異,鑒定和篩選耐低溫的玉米材料,為培育耐低溫玉
5、米新品種和挖掘耐低溫相關(guān)基因提供種質(zhì)資源和奠定基礎(chǔ)。1材料與方法1.1試驗材料654份不同的玉米自交系。材料由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所提供。1.2試驗方法標準發(fā)芽試驗(紙床發(fā)芽法):從凈種子中選取25粒相對大小一致的種子,將玉米種子用1%的次氯酸鈉溶液浸泡5min,用去離子水重復(fù)清洗至無味即可。用數(shù)種板將種子均勻地分布在濕潤的發(fā)芽床上(發(fā)芽紙經(jīng)過121℃高溫滅菌30min,然后用去離子水充分浸泡12h),卷起后豎直地放在12號自封袋中,三次重復(fù),將其放置在25℃發(fā)芽室里,第7d統(tǒng)計不同自交系的發(fā)芽率。低溫發(fā)芽試驗(砂床發(fā)芽法):李紅
6、飛,碩士研究生,研究方向:不同種質(zhì)資源玉米種子活力的全基因組關(guān)聯(lián)分析,郵箱:hongfeili2011@163.com將已滅菌的砂加去離子水拌勻,使砂的含水量為16%。將濕砂放于發(fā)芽盒(60×42.5×16.5cm)內(nèi)攤平,厚度為5cm,貼標簽,然后播入經(jīng)過1%的次氯酸鈉溶液消毒的種子30粒,再蓋上3cm濕砂,蓋好黑色塑料袋,防止水分散失,每個發(fā)芽盒內(nèi)可播15個材料,3次重復(fù)。不同玉米材料在10℃低溫黑暗條件下萌發(fā),從第15天開始每天記錄發(fā)芽種子數(shù),第35天統(tǒng)計發(fā)芽率,計算發(fā)芽平均時間。相對發(fā)芽率=低溫條件下發(fā)芽率/標準發(fā)芽率×100%
7、平均發(fā)芽時間MGT=ΣDn/Σn,其中n為第D天新萌發(fā)的種子數(shù),D為從發(fā)芽試驗開始計算的天數(shù)[1]。2結(jié)果與分析2.1標準發(fā)芽試驗不同玉米自交系在25℃條件下第7d的發(fā)芽率分布如圖一。不同玉米自交系材料在25℃環(huán)境下的發(fā)芽率存在差異,發(fā)芽率處于80%-90%區(qū)間的材料最多,達到174個。81.8%的自交系材料的標準發(fā)芽率在60%以上,44.6%的自交系材料的標準發(fā)芽率在80%以上。其中發(fā)芽率最高的為80號材料,發(fā)芽率達到100%;發(fā)芽率最低的為446號材料,發(fā)芽率為13.3%。2.2低溫發(fā)芽試驗不同玉米自交系材料在10℃低溫冷害條件下的
8、發(fā)芽率分布如圖二。不同材料在10℃低溫條件下的發(fā)芽率存在顯著差異,發(fā)芽率以處于0-10%區(qū)間的材料最多,達到了227個,占總數(shù)的34.7%。17.3%的材料的低溫發(fā)芽率在60%以上,只有3.2%的材料的低溫